Research on algorithm of wheeled mobile robot's trajectory tracking control

为解决轮式移动机器人平面运动控制问题,将平面几何理论应用于轨迹跟踪控制中.建立了机器人平面运动模型,并以此为基础研究了直线和圆弧的轨迹跟踪控制算法;提出了导航圆方法,将机器人实时位置信息和目标轨迹之间的角度偏差及位置偏差综合成一个角度,然后对该角度进行了PID调节;在实验中,将直线、圆弧轨迹跟踪算法实际运用于机器人的运动控制.研究结果表明,该算法能将机器人轨迹的偏差有效地控制在±1 cm以内.     

户外移动机器人运动控制器的设计及实验

移动机器人运动控制器是实现机器人运动控制功能的软硬件结构.针对户外智能移动机器人的特点和要求,设计了实用的运动控制器,并在该控制装置上进行了运动控制算法的应用实验,结果表明该设计可行且适宜于工程应用.     

轮式移动机器人轨迹跟踪控制算法的研究

为解决轮式移动机器人平面运动控制问题,将平面几何理论应用于轨迹跟踪控制中。建立了机器人平面运动模型,并以此为基础研究了直线和圆弧的轨迹跟踪控制算法;提出了导航圆方法,将机器人实时位置信息和目标轨迹之间的角度偏差及位置偏差综合成一个角度,然后对该角度进行了PID调节;在实验中,将直线、圆弧轨迹跟踪算法实际运用于机器人的运动控制。研究结果表明,该算法能将机器人轨迹的偏差有效地控制在±1 cm以内。     

全方位移动机器人模糊PID控制算法研究

将PID控制对线性定常系统控制的优势和模糊控制对复杂非线性系统的有效控制相结合,设计了一种基于模糊PID控制算法实现全方位移动机器人的定位导航控制。全方位移动机器人采用四个步进电机驱动全向轮行进,控制器采用传感器位置信息反馈和航位推算相结合导航定位方式,利用模糊PID算法实现纠偏;为克服机器人偏航或高速运动时常规PID控制稳定性不足,采用实时跟踪偏差和偏差变化率来修正PID各参数,实现对机器人导航定位控制,并依据机器视觉和光电编码器确定位置。实验结果表明,利用模糊PID进行全方位移动机器人的运动控制,能够提高导航定位精准度。     

一种基于DSP的移动机器人控制器的开发

针对动态环境下需要对移动机器人进行实时控制的要求,提出了一种以DSP为核心处理器的两轮式移动机器人运动控制器的设计方法,克服了传统单片机控制器存在电路复杂、稳定性低的缺点,该系统充分利用了TMS320LF2407A运动控制器外设接口丰富及运算速度快的特点,设计并实现了运动控制器及驱动器电路,通过PWM控制策略来对直流电机速度控制,实现了对非完整性两轮移动机器人的快速、实时、准确控制,并通过实验验证了该设计方法的可行性和有效性.     

轮式移动机器人路径跟踪控制方法研究

针对轮式移动机器人的路径跟踪问题,提出了一种基于动态预瞄的移动机器人路径跟踪控制方法.根据差速轮式移动机器人运动学模型和实时位置信息,建立路径跟踪偏差模型,并采用构建虚拟运动路径的方式设计移动机器人路径跟踪控制方法,结合路径跟踪偏差模型,实时调整移动机器人的运动状态,不断缩小运动过程中的偏差,最终实现路径跟踪.实验结果...     

航空发动机高压转子转速(N2)基线的建模方法

为实现航空发动机在巡航过程中的实时监控及时发现N2参数的异常变化,提高飞行安全水平,提出一种航空发动机N2基线的建模算法,通过基线可进一步求得N2的偏差值,进而对航空发动机进行实时性能监视。依据设定的飞行数据筛选原则和预处理方法建立模型样本,设计以高斯函数为隐含层激励函数和以线性函数为输出层激励函数的多输入单输出的RBF神经网络,通过Pearson相关性分析确定网络的输入节点,使用该网络得到预测N2基线。最后对预测偏差值和观测偏差值实施两配对非参数检验以验证网络精度,结果表明该方法是计算航空发动机巡航状态下N2基线的一种有效算法。     

基于神经网络的自适应机器人运动研究

针对机器人运动控制中,如何快速准确地避开未知障碍物,提高其自主性,重点研究了基于神经网络理论的机器人运动控制技术,并提出了一种集自适应、鲁棒性、和高效性于一身的障碍规避控制算法,详细介绍了该算法的控制原理、实现方法.给出了机器人运动控制模型,通过调节该模型中输入参数和控制参数实现对机器人运动路径的控制.     

轮式移动机器人轨迹跟踪的最优控制

深入分析了轮式移动机器人的运动状态,建立了WMR路径偏差系统的非线性数学模型。应用小偏差线性化理论,将该多输入多输出非线性系统简化成一个单输入单输出线性系统。然后基于线性二次型调节器理论进行了系统最优控制器的设计,并针对该理论中加权矩阵Q与R难以确定的问题,从控制效果出发,采用自适应遗传算法对其进行了优化。实现了移动机器人对预定轨迹的满意鲁棒跟踪,同时满足了实时性要求。实验结果证明了该方法的正确性与实用性。     

基于ARM Cortex-M3内核的嵌入式运动控制箱的设计与实现

通过研究现有运动控制方案，发现常见的运动控制解决方案都要用到运动控制卡，成本较高，体积较大，不适合控制精度要求不太高、成本要求较高的运动控制场景。从ARM Cortex-M3为内核的32位微控制器、光电隔离接口电路、PWM信号调制、供电电源、软件设计5个方面进行设计，调试并实现一套具有更高性价比的嵌入式运动控制箱。该嵌入式微控制器经光电隔离接口电路读取外部数字化输入信号，经过嵌入式微控制器CPU处理，输出数字化信号和调制PWM信号，经光电隔离接口电路隔离转换，以控制伺服电机和外部其他设备。该运动控制箱成本低、功能强大、体积小，适用于对成本要求较高、对运动精度和难度要求不太高的场合。实际应用表明，该运动控制箱可实现4通道PWM输出、20通道的数字输入和16通道的数字输出，性能良好，性价比高，效果良好。     

Interoperable control [production control]

Focussing on shop floor control for discrete parts cellular manufacturing systems, the author proposes a functional architecture for managing the flow of work through the system in quasi real time. The shop floor control (SFC) system must be flexible, portable and also must support interoperability     

Integrated control [production control]

In a modern manufacturing enterprise the shop floor must be an integral part of the whole organisation. The author explains how the entire production process, from material supplier to customer, must be optimised     

Flexible control [shop floor control]

Adaptability in shop floor control is vital as production processes constantly change and improve. The author outlines the requirements for modelling manufacturing systems using an object-event-action methodology     

基于锅炉控制的过程控制方案设计

在实际工业生产中,加热炉的使用非常广泛。其过程控制质量的好坏,不仅直接决定了生产物料能否满足要求,而且可能造成人身或者财产上的损失。本设计方案针对某一加热炉,设计.出安全、经济且满足温度要求的物料加热系统,以将满足要求的物料输送到下一生产单元。     

兼有逻辑控制的经济型数控

提出了一种采用一个单片机同时实现数控和可编程逻辑控制功能的方法,充分发挥了单片机的能力,简化了硬件结构。实践证明该方法经济可行。     

应用控制理论实现反馈控制

明确阐述了控制理论和控制工程的关系,指出应用控制理论设计控制系统是整个控制工程的锦上添花部分.文章分析了控制理论应用方面的现况和问题,并且谈了笔者的看法和建议.希望工程人员在控制工程中应用控制理论,实现真正意义上的自动控制.     

基于鲁棒参数控制方法的可变控制线控制图

针对在制造过程中应用鲁棒参数控制时,其过程均值和方差都会经常改变,且无法直接使用现有的控制图技术进行统计过程控制,提出了基于应用鲁棒参数控制的可变控制线控制图的设计方法.它不同于传统的适应性控制图设计方法,是该研究通过对过程均值和方差变化的有效估计,给出了可变控制线的调节律算法,为控制图自动跟踪过程变化提供了一种可行的方法.通过实例分析,验证了上述方法的有效性和实用性.     

比值控制在DCS控制系统中的应用

论述采用集散控制系统在富氧造气炉上实现比值调节的方法，该调节方法保证了富氧空气氧含量的稳定。     

MScomm控件在过程控制系统中的应用

介绍了GK-02微机过程控制系统,MSComm控件的主要属性,主要事件,详细论述如何利用MSComn控件在过程控制系统中发送和接收数据．     

基于Internet的网络化控制系统设计及控制研究

对于基于Internet的网络化控制系统,由于其网络延时具有随机、长时滞特性,使得控制系统稳定性和动态性能很差。本文基于离散的状态反馈网络化控制系统,提出了一种基于对象模型的多步预测补偿方法,通过在执行器端设置消息缓冲的办法实现时滞补偿的策略。基于Socket技术,应用LabWindows/CVI,采用以上时滞补偿方法设计了基于Internet的液位过程控制系统。实时跟踪控制实验和抗外部扰动实验结果结果表明,本文所提时滞补偿策略有效可行,能够很好地提高网络控制系统的动态性能。